Розрахунок довжини ділянок регенерації

1.6 Розрахунок довжини ділянок регенерації

Довжина регенераційної ділянки РД цифрової волоконно-оптичної системи (ЦВОСП) залежить від багатьох факторів, найважливішим з яких є:

-енергетичний потенціал (Е) ЦВОСП, рівний:

Е = Рпер - Рпр, дБ,

де Рпер - абсолютний рівень потужності оптичного сигналу випромінювання, дБм;

Pпp - абсолютний рівень потужності оптичного сигналу на вході прийомного пристрою, при якому коефіцієнт помилок чи імовірності помилки Рош одиночного регенератора не перевищує заданого значення, дБм;

Е - енергетичний потенціал визначає максимальне-припустиме загасання оптичного сигналу в оптичному волокні (0В), роз'ємних і нероз'ємних з'єднувачах на РД, а також в інших вузлах ЦВОСП.

- дисперсія в 0В, ов, пс/нм км. Дисперсійні явища в 0В призводять до розширення в часі спектральних і модових складових сигналу, тобто до різного часу їхнього поширення, що призводить до зміни форми і тривалості оптичних імпульсних сигналів, до їхнього розширення;

- перешкоди, обумовлені тепловими шумами резисторів, транзисторів, напівпровідникових діодів, підсилювачів, шумами джерел оптичного випромінювання, шумами через відображення оптичного випромінювання від торцевої поверхні 0В, медовими шумами через інтерферентності моди, що поширюються в 0В; цей вид перешкод інтегрально враховується як власні шуми;

- квантовий чи фантомний шум, носієм якого є сам оптичний сигнал (у силу його малості в порівнянні з іншими складовими шумів оптичного JI Т, у проекті його не враховуємо і вплив враховується як вплив дестабілізуючих факторів);

- коефіцієнт загасання 0В; α’ , дб/км;

- мінімально детектуєма потужність (МДМ) Wмдм, що відповідає мінімальному порогові чутливості прийомного пристрою - фотоприймача ЦВОСП із заданою імовірністю помилки.

Для визначення довжини РД складається його розрахункова схема (малюнок1.14).

Рисунок 1.13 - Розрахункова схема РУ ЦВОСП

03-Р - оптичний з'єднувач роз'ємний (їхнє число на РД дорівнює 2),

НРП - регенераційний пункт, що не обслуговується,

ПРОМ - приемопередаючий оптичний модуль, що перетворює оптичний сигнал в електричний, що відновлює параметри останнього і перетворить його в оптичний;

OЗ - Н - оптичний з'єднувач нероз’ємний, число яких на одиницю менше числа будівельних довжин ОК, що складають РД,

Як бачимо з малюнка 1.13 загасання РД дорівнює:

Ард = 2Адв + N Авв+α рд) + At + Рз, дБ, (1.6)

де Адв - загасання, внесене роз'ємним оптичним з'єднувачем, рівне 0.5..1...1,5дБ;

N - число нероз'ємних оптичних з'єднувачів;

Авв – загасання, внесене нероз'ємним оптичним з'єднувачем, дБ;

α - коефіцієнт загасання 0В, дБ/км;

рд - довжина регенераційної ділянки, км;

At - допуски на температурні зміни параметрів ЦВОСП, у тому числі й ОК, для типових ВОСП рівні 0,5... 1,5дБ;

РЗ - допуски на погіршення параметрів елементів ЦВОСП з часом (старіння, деградація і т.п.), Ав=2...6 дб (залежить від типів джерела і приймача оптичного випромінювання та їхніх комбінацій).

Для лінійного обладнання СП синхронної цифрової ієрархії завжди відомим є рівень передачі, тобто Рпер = +2 ...-4 дб.

Довжину регенераційної ділянки знайдемо по формулі:

, км (1.7)

Енергетичний потенціал Е візьмемо з технічних даних апаратури SMA1, рівний 36 дб (таблиця 1.2).

Усі величини у формулі (1.7) відомі, крім N - числа нероз'ємних оптичних з’єднань. Число N на одиницю менше числа будівельних довжин.

Визначимо довжину РД /рд мах, вважаючи, що загасання внесене нероз’ємними з'єднувачами дорівнює нулю. При такому допущенні довжина РД визначиться з вираження:

 к= ,км (1.8)

 (км)

Тепер знаючи l_ру мах, визначимо число будівельних довжин ОК, що складають РД по формулі (1.9):

 (1.9)

де символ Ц означає округлення убік більшого числа.

 км

Число нероз'ємних оптичних з'єднувачів обчислюємо по формулі (1.10):

N = N_буд - 1

N=46-1=45

Загасання, внесене цими з'єднувачами, дорівнює N Авв. Отже, довжина РД |повинна бути зменшена на величину

 , км (1.11)

 (км)

З обліком (1.8) - (1.11) довжину РД визначимо по формулі:

lрд ⁼ lpд мах - , км 1рд=92- 15=77 (км)

1.7 Схема організації зв'язку і мультиплексного плану

Для забезпечення зв'язку між обраними населеними пунктами організується 111 двохмегабітних потоків. Інші потоки - резервні, використовуються на транзит, розвиток, для оренди, а також для організації в зв'язку з обласним кільцем, структурна схема приведена на малюнку 1.15. Одеса, Біляївка, Б.Дністровськ, Татарбунари, Кілія, Ізмаїл, Рені, Болград, Арциз, Тарутине, Сарата